本發(fā)明屬于復(fù)合材料，具體涉及一種pom組合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、聚甲醛(pom)作為一種綜合性能優(yōu)異的工程塑料，具有優(yōu)異的耐磨性和自潤滑特性，在汽車、辦公設(shè)備、打印機(jī)等產(chǎn)品上有十分廣泛的應(yīng)用。

2、但是pom由于自身結(jié)構(gòu)的原因，韌性較差，且耐臭氧和耐部分極性溶劑(例如乙醇)的性能較差，導(dǎo)致其制品容易發(fā)生變色、粉化以及性能下降等問題，嚴(yán)重影響其使用效果。

3、因此，開發(fā)一種韌性高、耐臭氧性和耐極性溶劑性優(yōu)異的pom組合物，仍是目前亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種pom組合物及其制備方法和應(yīng)用，所述pom組合物在具有高韌性的前提下，還具有優(yōu)異的耐臭氧性和耐極性溶劑性，因此在使用過程中不容易發(fā)生變色、粉化以及性能下降等問題。

2、為達(dá)到此發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種pom組合物，所述pom組合物按照重量份包括如下組分：

4、

5、

6、本發(fā)明提供的pom組合物包括pom樹脂、彈性體、乙烯-乙烯醇共聚物(evoh)和抗氧劑；通過上述各個組分的協(xié)調(diào)搭配，特別是通過選擇聚碳化二亞胺與evoh產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，以及選擇所述tpv作為彈性體，在保證所得pom組合物具有較高韌性的前提下，還有效提高了所得pom組合物的耐臭氧性和耐極性溶劑性，使采用所述pom組合物制備所得產(chǎn)品在使用過程中不容易發(fā)生變色、粉化以及性能下降等問題。

7、在本發(fā)明中，所述pom組合物中pom樹脂的質(zhì)量百分含量不低于80％。

8、其中，所述tpv的用量可以為5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份或15重量份等。

9、所述聚碳化二亞胺的含量可以為0.1重量份、0.15重量份、0.2重量份、0.25重量份、0.3重量份、0.35重量份、0.4重量份、0.45重量份、0.5重量份、0.55重量份或0.6重量份等。

10、所述乙烯-乙烯醇共聚物的用量可以為1重量份、1.1重量份、1.3重量份、1.5重量份、1.7重量份、1.9重量份或2重量份等。

11、所述抗氧劑的用量可以為0.2重量份、0.4重量份、0.6重量份、0.8重量份、1重量份或1.2重量份等。

12、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom樹脂包括均聚pom樹脂和/或共聚pom樹脂，進(jìn)一步優(yōu)選為共聚pom樹脂。

13、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述共聚pom樹脂在190℃以及2.16kg條件下的熔融指數(shù)為≤27g/10min，例如1g/10min、2.5g/10min、5g/10min、7g/10min、9g/10min、11g/10min、13g/10min、15g/10min、17g/10min、19g/10min、21g/10min、23g/10min、25g/10min或27g/10min等，進(jìn)一步優(yōu)選為1～7g/10min。

14、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述均聚pom樹脂在190℃以及2.16kg條件下的熔融指數(shù)為1～25g/10min，例如1g/10min、2g/10min、4g/10min、6g/10min、8g/10min、10g/10min、12g/10min、14g/10min、16g/10min、18g/10min、20g/10min、22g/10min、24g/10min或25g/10min等。

15、在本發(fā)明中，所述均聚pom樹脂和所述共聚pom樹脂的熔融指數(shù)均可參照《iso1133-1:2011》標(biāo)準(zhǔn)中提供的方法進(jìn)行測試。

16、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述tpv的硬度為50～100a，例如50a、60a、70a、80a、90a或100a等。

17、在本發(fā)明中，所述tpv的硬度可采用邵氏硬度計測試得到。

18、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述乙烯-乙烯醇共聚物的熔點(diǎn)為140～210℃，例如140℃、150℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、200℃或210℃等，進(jìn)一步優(yōu)選為160～190℃。

19、在本發(fā)明中，所述乙烯-乙烯醇共聚物的熔點(diǎn)可參照《iso11357-1:2023》標(biāo)準(zhǔn)中提供的測試方法進(jìn)行測試。

20、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述乙烯-乙烯醇共聚物中乙烯單元的質(zhì)量百分含量為20～45％，例如20％、22％、24％、26％、28％、30％、32％、34％、36％、38％、40％、42％、44％或45％等。

21、在本發(fā)明中，所述乙烯-乙烯醇共聚物中乙烯單元的質(zhì)量百分含量可采用氣相色譜法測試得到。

22、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述聚碳化二亞胺和乙烯-乙烯醇共聚物的質(zhì)量比為1:(2～18))，例如1:2、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5、1:5、1:5.5、1:6、1:6.5、1:7、1:7.5、1:8、1:8.5、1:9、1:9.5、1:10、1:12、1:14、1:16或1:18等，進(jìn)一步優(yōu)選為1:(3～10)。

23、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述抗氧劑包括受阻胺類抗氧劑、受阻酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑或硫代酯類抗氧劑中的任意一種或至少兩種的組合。

24、示例性地，所述抗氧劑可以選擇抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑245等。

25、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom組合物中還包括其他助劑。

26、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom組合物中其他助劑的含量為1～10重量份，例如1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、7重量份、9重量份或10重量份等。

27、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述其他助劑包括潤滑劑、耐磨劑或耐候劑中的任意一種或至少兩種的組合。

28、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom組合物中潤滑劑的含量為0.1～0.5重量份，例如0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份或0.5重量份等。

29、示例性地，所述潤滑劑可以選擇乙烯基雙硬脂酰胺(ebs)、油酸酰胺、硬脂酸酯、聚乙烯蠟等。

30、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom組合物中耐磨劑的含量為0.5～10重量份，例如0.5重量份、1重量份、2重量份、4重量份、6重量份、8重量份或10重量份等。

31、示例性地，所述耐磨劑可以選擇聚四氟乙烯、二硫化鉬、石墨、玻璃纖維等。

32、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom組合物中耐候劑的含量為0.2～2重量份，例如0.2重量份、0.5重量份、1重量份、1.5重量份或2重量份等。

33、在一些更優(yōu)選實(shí)施方式中，所述耐候劑包括苯并三唑類耐候劑和/或受阻胺類耐候劑。

34、示例性地，所述耐候劑具體可以選擇uv-234、uv-622等。

35、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom組合物中還包括填料。

36、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述pom組合物中填料的含量為1～50重量份，例如1重量份、5重量份、10重量份、20重量份、30重量份、40重量份或50重量份等。

37、示例性地，所述填料包括玻璃微珠、滑石粉、硅灰石、氫氧化鎂等。

38、第二方面，本發(fā)明提供一種如第一方面所述pom組合物的制備方法，所述制備方法包括：將各個組分按照各自的用量份數(shù)進(jìn)行混合，經(jīng)熔融擠出、冷卻和造粒，得到所述pom組合物。

39、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述熔融擠出在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行。

40、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述雙螺桿擠出機(jī)由加料口到機(jī)頭的各螺筒的溫度分別是：150～170℃(例如150℃、152℃、154℃、156℃、158℃、160℃、162℃、164℃、166℃、168℃或170℃等)、170～180℃(例如170℃、172℃、174℃、176℃、178℃或180℃等)、170～190℃(例如170℃、172℃、174℃、176℃、178℃、180℃、182℃、184℃、186℃、188℃或190℃等)、170～200℃(例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等)、170～200℃(例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等)、170～200℃(例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等)、170～200℃(例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等)、170～200℃(例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等)、170～200℃(例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等)和170～200℃(例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等)。

41、在一些優(yōu)選實(shí)施方式中，所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為200～300轉(zhuǎn)/分鐘(例如200轉(zhuǎn)/分鐘、210轉(zhuǎn)/分鐘、220轉(zhuǎn)/分鐘、230轉(zhuǎn)/分鐘、240轉(zhuǎn)/分鐘、250轉(zhuǎn)/分鐘、260轉(zhuǎn)/分鐘、270轉(zhuǎn)/分鐘、280轉(zhuǎn)/分鐘、290轉(zhuǎn)/分鐘或300轉(zhuǎn)/分鐘等)，喂料量為50～200kg/h(例如50kg/h、70kg/h、90kg/h、110kg/h、130kg/h、150kg/h、170kg/h、180kg/h或200kg/h等)，真空度為-0.1～0mpa(例如-0.1mpa、-0.09mpa、-0.08mpa、-0.07mpa、-0.06mpa、-0.04mpa、-0.02mpa或-0.01mpa等)。

42、第三方面，本發(fā)明提供一種如第一方面所述pom組合物在汽車、辦公設(shè)備或醫(yī)療器械中的應(yīng)用。

43、具體地，可以應(yīng)用在汽車外殼、辦公設(shè)備(例如打印機(jī))外殼或醫(yī)療器械外殼中。

44、本發(fā)明所述的數(shù)值范圍不僅包括上述例舉的點(diǎn)值，還包括沒有例舉出的上述數(shù)值范圍之間的任意的點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。

45、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

46、本發(fā)明提供的pom組合物包括pom樹脂、彈性體、聚碳化二亞胺、乙烯-乙烯醇共聚物和抗氧劑，通過上述各個組分的互相搭配，特別是通過采用所述聚碳化二亞胺和乙烯-乙烯醇共聚物進(jìn)行協(xié)同復(fù)配，并選擇所述tpv作為彈性體，使所得pom組合物在具有高韌性的前提下，還具有優(yōu)異的耐臭氧性和耐極性溶劑性，因此在使用過程中不容易發(fā)生變色、粉化以及性能下降等問題。